專利名稱:罩極日光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種照明用具,更具體地說,本實(shí)用新型涉及一種具有罩極的日光燈。
眾所周知,常用的日光燈是利用管內(nèi)低壓汞蒸氣,使汞原子在被電離時輻射出的紫外線去激發(fā)內(nèi)壁上的熒光粉而發(fā)出可見光的。這種日光燈在啟動時需要在燈管兩端將燈絲預(yù)熱到高溫,由此能發(fā)射電子。由于電極高熱,會促使燈絲上的電子發(fā)射物質(zhì)快速消耗,降低日光燈的效率及壽命,從而不利于節(jié)約能源及環(huán)境保護(hù)。
為此,本申請人在1992年提交的在先中國專利申請92104970和92105906中提出了一種無燈絲的氣體導(dǎo)電燈,這種燈具利用LC回路串聯(lián)諧振產(chǎn)生大電流,然后斷開這一電流取得諧振斷路電壓,再利用這一電壓直接啟動燈管。因而無需使用燈絲,大大延長了燈的壽命并可瞬時啟動燈具。但是,這種燈要求有較大的啟動電容,由此增加了啟動器的成本。
因此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有罩極的日光燈,它有利于日光燈的啟動,不需要較大的啟動電容即可啟動燈管,從而降低了燈具的成本,并且結(jié)構(gòu)簡單,便于制造。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種具有罩極的日光燈,它包括燈管和燈絲電極,其特征為,在所述燈管的壁面上形成罩極,該罩極由引線引出,并且罩極可由具有片狀、多條線狀或U形等形狀的導(dǎo)電體構(gòu)成,或可由噴涂于所述燈管壁面上的導(dǎo)電粉如碳粉和/或金屬粉形成的導(dǎo)電層構(gòu)成。此外,所述引線可串接一安全電阻,該安全電阻的另一端可連接于燈管電極上。
按照本實(shí)用新型的一個較佳實(shí)施例,可將罩極日光燈與一鎮(zhèn)流器串接,然后與交流電源相連,由此構(gòu)成交流有鎮(zhèn)流器罩極日光燈,并可將啟動器并聯(lián)于燈管的兩端。
按照本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施例,可使所述燈管由經(jīng)二極管整流及電容濾波得到的直流電壓點(diǎn)燃,從而形成直流罩極日光燈,并用一電阻或一小白熾燈泡作為限流電阻。另外,所述日光燈可與一用于轉(zhuǎn)換正、負(fù)極性的聯(lián)動開關(guān)相連。
按照本實(shí)用新型的再一較佳實(shí)施例,可將罩極日光燈串接一白熾燈泡,再與交流電源相連,形成交流無鎮(zhèn)流器日光燈,并可將電容與所述燈泡并聯(lián)。
按照本實(shí)用新型的日光燈的優(yōu)點(diǎn)在于,它以罩極及引線連接于外部電源,以燈管管壁和/或內(nèi)部氣體為介質(zhì)形成電磁場,有利于管內(nèi)自由電子的運(yùn)動而形成電弧以激發(fā)紫外線,因此有利于日光燈的啟動以形成不用預(yù)熱燈絲也能啟亮的燈管,從而避免使燈絲在預(yù)熱啟動時遭受上千度的高溫,由此不會使燈絲上的碳酸鋇等電子發(fā)射物質(zhì)很快蒸發(fā),其結(jié)果是,可以達(dá)到抑制光衰,提高時間平均光效的效果,并且實(shí)現(xiàn)了等效節(jié)電。
本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)可從參照附圖對優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行的詳細(xì)描述中得到更清楚的了解,圖中
圖1(a)是表示按照本發(fā)明第一實(shí)施例的罩極日光燈管的示意圖;
圖1(b)是
圖1所示罩極日光燈管的剖面圖;
圖1(c)是表示有條、線狀罩極的罩極日光燈管的示意圖;
圖1(d)是具有H形燈管的罩極日光燈的示意圖;
圖1(e)是設(shè)置于
圖1(d)所示燈管上的罩極的示意圖;圖2是表示本發(fā)明的罩極日光燈的安全電阻連接圖;圖3是表示按照本發(fā)明的罩極日光燈在不須預(yù)熱燈絲且使用電感式鎮(zhèn)流器的情況下的一種線路連接圖;圖4是表示用直流電源啟動燈管的罩極日光燈的線路連接圖;以及圖5是表示沒有鎮(zhèn)流器的交流罩極日光燈的線路連接圖。
下面參照附圖,詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的罩極日光燈。
如
圖1(a)所示,在本實(shí)用新型的罩極日光燈燈管2上緊貼著設(shè)有用導(dǎo)電體制成的罩極1。罩極1可如
圖1(b)的剖面圖所示的那樣,以導(dǎo)電片包覆住燈管的小半個圓周,以至半個圓周,也可以如
圖1(c)所示的那樣,通過將若干條窄的導(dǎo)電帶或?qū)Ь€沿?zé)艄茌S向貼附于燈管上而形成罩極1。導(dǎo)線的長度可以相等,也可以有所不同。在導(dǎo)線的長度不等的情況下,可以有規(guī)律地遞減其長度。標(biāo)號3表示從罩極1引出的導(dǎo)出引線,標(biāo)號4表示位于燈管2兩端的金屬端蓋。罩極1和引線3的一端均連接于一個金屬端蓋上。
當(dāng)日光燈的燈管為環(huán)形時,可將罩極1做成緊貼于燈管2上的環(huán)形導(dǎo)體。當(dāng)日光燈的燈管為
圖1(d)所示的短小緊湊的H型燈管時,可以相應(yīng)地將罩極1做成緊貼于燈管2上的與燈管形狀相配合的U型導(dǎo)電體,其形狀如
圖1(e)所示。引線3與罩極1的一端相聯(lián)。
罩極1可以由薄金屬片,如鋁箔形成其導(dǎo)電層,也可以由噴涂于燈管外壁或內(nèi)壁上的導(dǎo)電粉,例如碳粉或金屬粉形成導(dǎo)電層,這樣可以將該導(dǎo)電層兼用來折射光線,以增加正面的流明數(shù)。
但是,所述罩極1無論具有何種形狀,其一端一般都要從燈管的一端開始延伸,而其另一端則可以到達(dá),也可以不到達(dá)燈管的另一端。
當(dāng)通過引線3將罩極1連接于外部電源時,可以以燈管管壁和/或內(nèi)部氣體為介質(zhì)形成電磁場,這樣有利于管內(nèi)自由電子的運(yùn)動而形成電弧以激發(fā)紫外線。因此,有利于日光燈的啟動,可以形成不用預(yù)熱燈絲也能啟動的燈管。
如果實(shí)際應(yīng)用按照本實(shí)用新型的罩極,就必須防止罩極向燈管罩或外部漏電,從而防止由此可能給人帶來的傷害。為此,如圖2所示,使罩極1的引線3串接一個安全電阻R,然后再將其連接到位于燈管一端的電極7上。為了確定電阻R的電阻值,可按照當(dāng)使罩極1與大地短路時,令由R兩端的電壓除以R的電阻值而得到的電流值小于使人體有不良感覺的限制電流,由此確定R的電阻值,從而杜絕罩極漏電傷人的可能性。由于罩極1的電磁場電流極為微小,安全電阻R不會影響罩極的致場功能。
無論是否需要預(yù)熱燈絲,罩極均可以起到如下所述的促進(jìn)啟動的功能。不預(yù)熱燈絲而使用電感式鎮(zhèn)流器的電路如圖3所示,使交流電源P1,P2經(jīng)過鎮(zhèn)流器電感L連接到兩端的燈絲電極7被短路的燈管2上。使罩極1經(jīng)過安全電阻R在接點(diǎn)5處連接于燈管的一端,或者如虛線所示,在接點(diǎn)6處與電源端相連接,這樣即可不預(yù)熱燈絲就直接啟動燈管,并且可不使用啟動器。若仍采用啟動器,則可使用常用的啟動器或本發(fā)明人發(fā)明的“無燈絲日光燈啟動器”,其連接方法如圖3所示,將啟動器S并聯(lián)在燈管的兩端。
按照本實(shí)用新型,罩極日光燈可使用直流電源,即可如圖4所示,將直流電壓施加于罩極燈管的兩端而直接啟動燈管2。圖中的標(biāo)號1,2,7和R分別表示罩極,燈管、燈絲電極和安全電阻,由此可構(gòu)成上述的罩極燈管。使交流電源P1,P2先由電容C1限壓,再經(jīng)二極管D整流,然后由電容C2濾波而形成直流電壓,接著經(jīng)限流電阻R1施加到罩極燈管的兩端,由此可直接啟動燈管。安全電阻R的接點(diǎn)可以是在二極管D一端側(cè)的接點(diǎn)9,或是燈管一端的燈絲電極7,或者如虛線所示,是位于電容C1一端的接點(diǎn)8,或與電源P1端相連??梢杂靡粋€小白熾燈泡替代限流電阻R1,由此還可以增加照度。
直流罩極日光燈施加于燈管兩端的正、負(fù)極性應(yīng)經(jīng)常轉(zhuǎn)換,以避免電子發(fā)射物質(zhì)的單向損耗。正、負(fù)極性的轉(zhuǎn)換可以用電源開關(guān)聯(lián)動開關(guān)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn),以形成每開一次燈,施加于燈管的正負(fù)極性即轉(zhuǎn)換一次。聯(lián)動開關(guān)在本領(lǐng)域中屬于公知技術(shù),因此在本文中不再對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。
直流罩極日光燈還可做成一種無閃爍日光燈,這樣可有益于保護(hù)視力。只用一個二極管D的半波整流輸出電壓較低,因而可減少限流電阻的損耗。
圖5所示的實(shí)施例是一種簡單而無鎮(zhèn)流器的交流罩極日光燈。在本例中用相同的參考標(biāo)號表示與上述實(shí)施例中相同或類似的零部件。如上所述,由罩極1,燈管2,電極7和安全電阻R構(gòu)成罩極日光燈。P1,P2為交流電源,經(jīng)小白熾燈泡10限流后施加于燈管2上。燈泡10的作用還在于增加照度,其額定電流應(yīng)約等于燈管2的額定工作電流,其額定電壓應(yīng)約等于電源電壓與燈管2的額定工作端電壓之差??蓪㈦娙軨并接在燈泡10的兩端,以保護(hù)燈泡10免受啟動電流的損害。安全電阻R可連接于燈管一端7,也可以如虛線所示,連接于電源端P1。
雖然在上文中已經(jīng)參照附圖對普通的直線型罩極日光燈進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但是本實(shí)用新型的原理同樣使用于管狀、環(huán)狀、H形以及其它各種日光燈管。本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不背離由所附權(quán)利要求限定的本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下,可對本實(shí)用新型作出各種改進(jìn)和等同替換。由本實(shí)用新型所述各部分之間的有機(jī)組合而構(gòu)成的罩極日光燈仍屬于本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶有罩極的日光燈,包括燈管(2)和燈絲電極(7),其特征為,在所述燈管(2)的壁面上形成罩極(1),該罩極由引線(3)引出。
2.如權(quán)利要求1所述的日光燈,其特征為,所述罩極(1)可由具有片狀、多條線狀、環(huán)狀或U形等形狀的導(dǎo)電體構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的日光燈,其特征為,所述罩極(1)可由噴涂于所述燈管(2)壁面上的碳粉和/或金屬粉形成的導(dǎo)電層構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的日光燈,其特征為,所述引線(3)可串接一安全電阻(R),所述安全電阻(R)的另一端可連接于燈管電極上。
5.如權(quán)利要求1或4所述的日光燈,其特征為,所述日光燈與一鎮(zhèn)流器(L)串接,然后與交流電源相連。
6.如權(quán)利要求5所述的日光燈,其特征為,可將啟動器(S)并聯(lián)于所述燈管(2)的兩端。
7.如權(quán)利要求1或4所述的日光燈,其特征為,使所述燈管由經(jīng)二極管(D)整流及電容(C2)濾波得到的直流電壓點(diǎn)燃,并用一電阻(R1)或一小白熾燈泡作為限流電阻。
8.如權(quán)利要求1或4所述的日光燈,其特征為,所述日光燈串接一白熾燈泡(10),再與交流電源相連,并可將電容(C)與所述燈泡(10)并聯(lián)。
9.如權(quán)利要求7所述的日光燈,其特征為,所述日光燈與一用于轉(zhuǎn)換正、負(fù)極性的聯(lián)動開關(guān)相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種有罩極的日光燈,即在日光燈燈管壁上貼附有由導(dǎo)電體形成的罩極,用由其所形成的電場幫助啟動。該罩極串聯(lián)有安全電阻,以防止漏電傷人。將該罩極日光燈連接于相應(yīng)的電路中可形成交流有或無鎮(zhèn)流器、有或無啟動器的日光燈以及直流無鎮(zhèn)流器、無啟動器日光燈。
文檔編號H01J61/00GK2285005SQ9622061
公開日1998年6月24日 申請日期1996年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月21日
發(fā)明者鄭悅 申請人:鄭悅